物理选修3-1 2.6导体的电阻

B．百度文库和C
C．B和C
D．A和D
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5、如图示,两个截面积不同长度相等的 均匀铜棒接在电路中,两端电压为U,则( )
A.通过两棒的电流强度相等
ABCD
B. 两棒的自由电子定向移动的平均速率不同
C.两棒内的电场强度不同,细棒内的场强E1大 于粗棒内的场强E2 D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2
①、________________________________
不同材料的导体电阻率不同。
纯金属的电阻率较小,合金的电阻率较大。 ②、________________________________
③、________________________________
金属的电阻率随温度的升高而增加，合金电阻率不受温度 影响
你能从表中看出哪些信息：
20℃(Ω∙m) 100℃(Ω∙m) 1.6×10-8 1.7×10-8 2.9×10-8 5.3×10-8 1.0×10-7 4.4×10-7 5.0×10-7 2.07×10-8 2.07×10-8 3.80×10-8 7.10×10-8 1.44×10-7 4.4×10-7 5.0×10-7
2.6 导体的电阻
横截面积S 长度L
温度
材料ρ
一、决定导体电阻大小的因素有那些？
与长度有关
与 横 截 面 积
与材料有关 与材料有关
二、实验探究：
1、实验目的： 探究电阻与导体的材料、横截面积、 长度之间的定量关系。
2、实验方法：
3、实验步骤：
（1）同种材料，S一定，改变L，测R （2）同种材料，L一定，改变S，测R （3）不同材料，L一定，S一定，测R
一、电阻定律 1、内容：同种材料导体的电阻R跟它的长度l 成正
比，跟它的横截面积S成反比。
2、决定式：
R=ρ— S
l
由材料和温度决定,与l、S无关!
适用于温度一定，粗细均匀的金属导 体或浓度均匀的电解质溶液
思考与讨论：R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为 正方形的导体,但R2的尺寸比R1小很多.通过两导体的电流方
二、电阻率()
6、金属的电阻率随温度升高而增大,常用铂制作电阻温度计
7、锰铜合金和镍铜合金的电阻率随温度变化极小，常用来制作标 准电阻。
8、超导现象:有些物质当温度降低到绝对零度附近时它们的电阻率突然变为零．
9、半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间，电阻率随温度的升高而减小， 导电性能由外界条件所控制，如改变温度、光照、掺入微量杂质等
向如图所示.这两个导体的电阻有什么关系
R1
电流方向
a
R2
b h
h
a l R ah S h
R1 = R2
由此可知导体的电阻与 表面积无关,只与导体 的厚度有关
这样在制造电路元件时,可以将其表面积做得很小,而 不增大电阻,只要保证厚度足够即可,有利于电路元件的微 型化.
二、电阻率
1、电阻率越大 表明在相同长度、相同横截面 积的情况下 ，导体的电阻越大 。 2、物理意义：电阻率是反映材料导电性能的 物理量。
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金属： t

电阻温度计 热敏电阻 光敏电阻
半导体： t 电阻率 与温度 半导体的导电性能具有可控性 的关系
合金： 有些几乎不随t变化

标准电阻
超导体:某些材料当温度降低到一定温度时
=0
R=0
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5、实验数据
导体 材料 长度 横截面积
电压U/V 电流I/A
a 镍铬合金 L S
b 镍铬合金 2L S
c 镍铬合金 2L 2S
d 碳钢合金 2L S
电阻R/Ω
实验结论
10
R ∝L
20
1 R S
10
17
R 与材料有关
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理论探究和验证
R ∝L
1 . 长度等价为
电阻串联
2 . 横截面积等价为
C．27Ω
D．3Ω
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3．现有半球形导体材料，接成下图所示两种 形式，则两种接法的电阻之比 1：4
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4．如图所示，A、B、C、D是滑线变阻器的四 个接线柱，现把此变阻器串联接人电路中，并要 求滑片P向接线柱C移动时电路中的电流减小，则 接人电路的接线柱可以是( C ) A．A和B
思考：要想得到电阻与三个因素之间的定量关系。 那么你得首先能测出各个量的数值。
（1）电阻的测定：利用伏安法测电阻。 电流表外接法 滑动变阻器限流式接法
R
V A
（2）长度的测量： 毫米刻度尺 （3）横截面积的测量：
A、紧密绕制多匝线圈，用刻度尺测量宽度， 除以圈数，得直径。 B、螺旋测微器
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电阻并联
1 R S
3.不同种材料，R不同
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RL
1 R S
注：
L R S
y kx
L R S
RS L
L 是沿着电流方向的导体长度， S是垂直电流方向的横截面积
是比例常数，它与导体的材料有关，是一个反映材料导电性
能的物理量，称为材料的电阻率。
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问题： “根据定义式
U R I
导体的电阻R与加在导体两端的电压U成正比， 跟导体中的电流I成反比，这种说法对吗？”
实验验证：伏安法测电阻
A R B A
V
结论：导体的电阻与 加在导体两端的U及 导体中的I没有关系。
思考：电阻大小与什么因素有关呢？
（根据初中学过知识）
长度、横截面积、导体材料
那么它们之间的具体关系是怎样? 该如何计算？
金 属 温 度 计
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课堂练习
1．有关电阻率的叙述中错误的是（ C ）。 A．当温度极低时超导材料的电阻率会突然减小到零 B．常用导线是由电阻率较小的铝、铜材料做成的 C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D．材料的电阻率会随温度的变化而变化
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2．一根粗细均匀的电阻丝截成长度相等的三段，再 将它们并联起来，测得阻值为3Ω，则此电阻丝原来的 阻值为（ C ） A．9Ω B．8Ω
l 3、公式： R=ρ—
S
4、单位： 欧· 米（Ω·m）
RS l
5、几种导体材料的电阻率 电 阻率温度 0℃ (Ω∙m) 材料 银 1.48×10-8 铜 1.43×10-8 铝 2.67×10-8 钨 4.85×10-8 铁 0.89×10-7 锰铜合金 4.4×10-7 镍铜合金 5.0×10-7